Les Semi-Conducteur (épisode 2) : Jonction PN

 Jonction PN

Définition de la jonction: c'est la mise en contact de 2 barreaux de semi-conducteur  extrinsèque de type opposé (P avec N),la surface de séparation entre les 2 régions est appelée Jonction PN.

remarque:

- Pour le semi-conducteur de type N,les électrons sont des Majoritaires (plus nombreux)que les trous qui sont Minoritaires.

-Pour le semi-conducteur de type P,les trous sont des Majoritaires (plus nombreux)que les électrons qui sont Minoritaires.

- A l'état initial : (voir la figure si-dessous )

-Autour de la jonction  PN les électrons qui ont une concentration très élevée dans la région N diffusent vers la région P pour se combiner avec ses trous et de donner une zone qui ne contient pas des porteurs de charges mobiles appelée Zone de Transition (ou de Déplétion),qui contient juste les ions fixes de chaque région.Ces ions créent un champ électrique appelé champ de diffusion dirigé de la région N vers la région P qui entraîne l’existence d'un potentiel électrique Vd (potentiel de Diffusion) en absence d'un générateur externe( pour le Si par exemple, Vd = 0.7 Volt).

-A l'état d'équilibre:(voir la figue suivante) 

 Les courants dans la jonction:

-Certain éléctrons majoritaires de la région N qui abordent la zone de transition peuvent la traverser vers l'autre région sous l'effet de la température  ambiante d'où l'apparition du courant Id(courant de diffusion).

-les porteurs minoritaires de la région P qui aborde la zone de transition sont accéléré par le champ Ed vers l'autre région .Il en résulte le courant de Saturation Is.

- Le courant à l'extérieur du semi-conducteur est nul; Id + Is = 0.